| 研究課題/領域番号 |
18K03568
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分13040:生物物理、化学物理およびソフトマターの物理関連
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| 研究機関 | 名古屋市立大学 |
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研究代表者 |
奥薗 透 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 准教授 (10314725)
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| 研究分担者 |
豊玉 彰子 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 准教授 (50453072)
山中 淳平 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 教授 (80220424)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | ソフトマター / 荷電コロイド / 自己泳動 / アクティブマター / 数値シミュレーション / 表面化学反応 / 拡散泳動 / 自己電気泳動 |
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| 研究成果の概要 |
表面で化学反応が進行する荷電コロイド粒子の拡散泳動のメカニズムを提案した。粒子とそれを取り囲む弱電解質溶液のダイナミクスを記述する理論的なモデルを構築した。理論解析および数値シミュレーションによって、粒子の泳動は電解質の濃度勾配に対する応答として生じることを明らかにした。濃度勾配が表面電荷の粒対称性を破ることにより、粒子に働く力を生じ、粒子の方向性をもった運動を導くことを示した。また、電解質濃度勾配の無い系において、粒子に一定の速度を与えると、その速度の方向に静電気力が生じ、見かけの粘度が小さくなることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
表面化学反応を伴うコロイド粒子の泳動現象に関する理論的な研究はこれまでになされておらず、新たな泳動メカニズムを提案できたことは、コロイド分野のみならず、アクティブマターの研究分野においても研究の進展が期待できる。また、コロイド結晶などの工学的応用への貢献が期待できる。
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